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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schutz eines Radelements und ein Verfahren zum Schutz eines Radelements.
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Eine Radfelge ist als Radelement eines Fahrzeugs hinlänglich bekannt. Im alltäglichen Gebrauch des Fahrzeugs ist eine solche Radfelge verschiedenen Gefahrenquellen ausgesetzt, die zur Schädigung des Radelements, beispielsweise in Form von Kratzern und Beulen, führen können. Insbesondere die Position einer Bordsteinkante wird regelmäßig, z.B. beim Einparken, falsch eingeschätzt, wodurch es zu einem Schäden verursachenden Kontakt zwischen der Bordsteinkante und dem Radelement kommt.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit deren Hilfe Radelemente geschützt werden.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird gelöst durch eine Vorrichtung zum Schutz eines Radelements, insbesondere eines Radelements eines Fahrzeugs, wobei die Vorrichtung ein Schutzelement, das zwischen einer Schutzstellung und einer Verstaustellung überführbar ist, und eine Kontrollvorrichtung umfasst, wobei die Kontrollvorrichtung zur situationsabhängigen Überführung des Schutzelements von der Verstaustellung in die Schutzstellung ausgestaltet ist.
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Gegenüber dem Stand der Technik lässt sich mittels der Kontrollvorrichtung situationsabhängig das Schutzelement ausfahren. Dadurch ist es möglich, einerseits den visuellen Gesamteindruck des Radelements in der Staustellung in vorteilhafter Weise nicht durch die Form des Schutzelements zu beeinträchtigen und andererseits rechtszeitig dafür zu sorgen, dass das Schutzelement eine Schutzstellung einnimmt, in der der gewünschten Schutz vor Fremdkörpern, die das Radelement beschädigen könnten, gewährleistet wird.
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Vorzugsweise ist das Schutzelement reversibel zwischen der Schutzstellung und der Staustellung überführbar. Dadurch lässt sich das Schutzelement in vorteilhafter Weise nach seinem Einsatz als Schutzelement wieder zurückführen. Dabei ist es vorstellbar, dass das Schutzelement mittels des Kontrollelements oder manuell in die Staustellung rückführbar ist. Weiterhin ist es vorgesehen, dass das Schutzelement einen starren Körper, insbesondere einen Grundkörper aus einem Metall oder Verbundwerkstoff, umfasst, wobei sich der Körper zum Schutz des Radelements in der Schutzstellung zwischen das Radelement und einen Fremdkörper positioniert, insbesondere wenn vom Fremdkörper eine potentielle Schädigungsgefahr für das Radelement ausgeht. Es ist auch vorstellbar, dass es sich bei dem Schutzelement um einen Airbag oder ein airbagähnliches Element handelt, mit dem der Schutz des Radelements bewirkt wird. Insbesondere ist unter einer situationsabhängigen Überführung eine automatische Überführung des Schutzelements zu verstehen, sobald eine Schädigungsgefahr für das Radelement, insbesondere durch das Kontrollelement, erkannt wird. Weiterhin ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Radelement eine Radfelge oder ein Radblendschutz ist.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen sowie der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen entnehmbar.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Schutzelement in der Schutzstellung zumindest teilweise in einer Ebene zwischen dem Radelement und einem die situationsabhängige Überführung auslösenden Fremdkörper angeordnet ist. Durch dieses Vorstehen des Schutzelements gegenüber dem Radelement wird der Fremdkörper daran gehindert, das Radelement zu kontaktieren. Vorzugsweise bedeckt das Schutzelement das Radelement zumindest teilweise. Beispielsweise handelt es sich bei dem Fremdkörper um einen Bordstein. Es sind aber auch andere Fremdkörper wie Mauern oder Pfosten vorstellbar. Um ein unnötiges Auslösen der Überführung zu vermeiden, ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Kontrollelement derart konfiguriert ist, dass es eine Überführung ausschließlich bei Fahrzeuggeschwindigkeiten unterhalb einer Grenzgeschwindigkeit zulässt bzw. erlaubt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Kontrollvorrichtung derart ausgestaltet ist, dass die situationsabhängige Überführung vom Abstand zwischen dem Radelement und dem Fremdkörper abhängig ist. Dadurch lässt sich die Überführung des Schutzelements initiieren, sobald der Fremdkörper, beispielsweise der Bordstein, dem Radelement zu nahe kommt. Vorzugsweise wird eine Überführung des Schutzelements in die Schutzstellung eingeleitet, wenn der Abstand zwischen dem Radelement und dem Fremdkörper weniger als 50 mm, bevorzugt weniger als 25 mm und besonders bevorzugt 15 mm beträgt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die Kontrollvorrichtung ein Sensorelement zur Überwachung des Abstands zwischen dem Radelement und dem Fremdkörper umfasst. Vorzugsweise umfasst ein zur Einparkhilfe vorgesehenes Kamerasystem das Sensorelement. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das Kamerasystem zur Ermittlung des Abstands zwischen dem Fremdkörper und dem Radelement genutzt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Schutzelement einen hydraulischen Antrieb, insbesondere ein Hydraulikelement, und/oder eine Übersetzungsvorrichtung, insbesondere einen Übersetzungsklotz, umfasst. Mittels hydraulischem Antrieb und/oder Übersetzungsvorrichtung lässt sich eine Bewegung für die Überführung des Schutzelements von der Staustellung in die Schutzstellung bewirken. Dabei ist es vorstellbar, dass das Schutzelement verschwenkt wird oder über lineare Translationsbewegungen in die Schutzstellung überführt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Schutzelement in das Radelement integriert ist. Dadurch lässt sich das Schutzelement in vorteilhafter Weise bauraumsparend in das Fahrzeug integrieren. Dabei ist das Schutzelement vorzugsweise derart angeordnet, dass es in der Staustellung außerhalb des Sichtfeldes des Betrachters angeordnet ist. Dadurch bleibt der visuelle Gesamteindruck des Radelements durch das Schutzelement in vorteilhafter Weise unbeeinträchtigt.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Schutzelement ein Dämpfungselement zur Vermeidung eines Schadens am Fremdköper umfasst. Dadurch lassen sich in vorteilhafter Weise in der Schutzstellung Schäden am Fremdkörper vermeiden. Beispielsweise handelt es sich bei dem Dämpfungselement um ein elastisches Kunststoffelement, das vorzugsweise an einem Ende des Schutzelements, beispielsweise in Form einer Abschlusskappe, angeordnet ist.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Schutz eines Radelements, insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei ein Schutzelement situationsabhängig von einer Staustellung in eine Schutzstellung überführt wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Schutzelement bei Unterschreitung eines Abstands zwischen dem Radelement und einem Fremdkörper von der Staustellung in die Schutzstellung überführt wird.
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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Zeichnungen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen anhand der Zeichnungen. Die Zeichnungen illustrieren dabei lediglich beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung, welche den wesentlichen Erfindungsgedanken nicht einschränken.
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Die 1 zeigt eine Anordnung von Schutzelementen einer Vorrichtung zum Schutz eines Radelements gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Die 2 zeigt ein Schutzelement einer Vorrichtung zum Schutz eines Radelements gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Die 3 zeigt ein Schutzelement einer Vorrichtung zum Schutz eines Radelements gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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In den verschiedenen Figuren sind gleiche Teile stets mit den gleichen Bezugszeichen versehen und werden daher in der Regel auch jeweils nur einmal benannt bzw. erwähnt.
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In 1 ist eine Anordnung von Schutzelementen 1 einer Vorrichtung zum Schutz eines Radelements 2 gemäß einer ersten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Insbesondere handelt es sich um ein Radelement 2, z. B. eine Radfelge eines Fahrzeugrads, das mit einer Radachse verbunden ist. Dabei ist ein Schutzelement 1 vorgesehen, das das Radelement 2 vor Schäden, die durch die Einwirkung von Fremdkörpern 3, wie z. B. einer Bordsteinkante oder Ähnlichem, verursacht werden, schützt. Zu diesem Zweck nimmt das Schutz-element 1 vorzugsweise situationsabhängig eine Schutzstellung ein. Im in 1 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Schutzelement 1 Abstandhalter 5, die in der Schutzstellung gegenüber dem Radelement vorstehen, so dass der Fremdkörper 3 durch den Abstandhalter 5 gegenüber dem Radelement 2 auf Abstand gehalten wird. Dadurch lässt sich in vorteilhafter Weise ein Schaden, beispielweise ein durch einen Kontakt mit dem Fremdkörper 3 verursachter Kratzer oder eine Beule im Radelement 2 vermeiden. Insbesondere handelt es sich bei dem Abstandhalter 5 um einen starren Körper, der zwischen der Schutzstellung und einer Verstaustellung, vorzugsweise reversibel, überführbar ist. Dabei ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass das Schutzelement 1 in der Verstaustellung innerhalb des Radelements 2 integriert ist. Vorzugsweise ist das Schutzelement 1 in der Staustellung außerhalb eines Sichtfelds eines Betrachters, d. h. im Bereich zwischen dem Radelement 2 und einer Innenseite eines Radkastens des Fahrzeugs 10, angeordnet. Beispielsweise ist das Schutzelement 1 in der Verstaustellung innerhalb der Radfelge auf der einer Radachse bzw. dem Radkasten zugewandten Seite angeordnet. Dadurch beeinträchtigt das Schutzelement 1 in der Verstaustellung vorteilhafterweise den visuellen Gesamteindruck des Radelements 2 nicht. Weiterhin ist es vorgesehen, dass der Abstandhalter 5 durch Aussparung bzw. Zwischenräume im Radelement 2 in der Schutzstellung durchgreift. Dabei ist es insbesondere vorgesehen, dass das Schutzelement 1 in der Schutzstellung gegenüber dem Radelement 2 vorsteht. Die gegenüber dem Radelement 2 vorstehenden Enden verlaufen vorzugsweise entlang einer im Wesentlichen parallel zum Radelement, insbesondere zur Radfelge, verlaufenden Ebene. Um die Überführung des Schutzelements 1 aus der Verstaustellung in die Schutzstellung zu initiieren, ist ein Kontrollelement vorgesehen. Beispielsweise handelt es sich bei dem Kontrollelement um ein Überwachungssystem, das vorzugsweise zusätzlich als Einparkhilfe genutzt wird. Denkbar ist auch, dass das Kontrollelement ein unabhängiges bzw. eigenständiges Überwachungssystem umfasst. Vorzugsweise weist das Überwachungssystem Sensoren, wie z.B. eine Kamera, auf. Um rechtzeitig die Überführung des Schutzelements 1 aus der Verstaustellung in die Schutzstellung einzuleiten, ist das Kontrollelement vorzugsweise derart konfiguriert, dass es einen relativen Abstand zwischen dem Fremdkörper 3 und dem Radelement 1 ermittelt bzw. überwacht. Insbesondere wird die Überführung des Schutzelements 1 von der Verstaustellung in die Schutzstellung eingeleitet, sobald der ermittelte relative Abstand zwischen dem Radelement und dem Fremdkörper einen kritischen Schwellwert unterschreitet. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass das Schutzelement 1 wieder in die Verstaustellung zurückgeführt wird, wenn der relative Abstand zwischen dem Fremdkörper 3 und dem Radelement 2 den Schwellenwert, insbesondere über eine festgelegte Zeit, beispielsweise 10 Sekunden, wieder überschreitet. Vorzugsweise beträgt der kritische Schwellenwert weniger als 50 mm, bevorzugt weniger als 25 mm und besonders bevorzugt 15 mm. Weiterhin ist es vorstellbar, dass ein Fahrer des Fahrzeugs mittels des Kontrollelements, beispielsweise mit Hilfe eines visuellen oder akustischen Signals, über einen Zustandswechsel des Schutzelements 1 informiert wird.
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In 2 ist ein Schutzelement 1 einer Vorrichtung zum Schutz eines Radelements 2 gemäß einer zweiten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Beispielsweise ist das Schutzelement aus 2 eines aus der Anordnung in 1. Hierbei umfasst das Schutzelement 1 zwei Abtstandhalter 5, die an einem Ende gelenkig, beispielsweise mittels eines Scharniers 4, miteinander verbunden sind. Dabei ist es vorstellbar, dass der Abstandhalter 5 zur Überführung in die Schutzstellung des Schutzelements 2 um eine durch das Scharnier 4 vorgegebene Achse verschwenkt wird.
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In 3 ist ein Schutzelement 1 einer Vorrichtung zum Schutz eines Radelements 2 gemäß einer dritten beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Beispielsweise ist das Schutzelement aus 3 eines aus der Anordnung in 1. Zur Überführung des Schutzelements 1 von der Staustellung in die Schutzstellung ist hierbei insbesondere ein hydraulischer Antrieb bzw. Mechanismus vorgesehen. Der hydraulische Mechanismus umfasst vorzugsweise ein längs der Radachse bewegbares Hydraulikelement 8, an dessen Seitenflächen Übertragungsklötze 7 anliegen. Zur Übersetzung der längs der Radachse erfolgenden Bewegung des Hydraulikelements 8 in eine senkrecht zur Radachse erfolgende Bewegung des Übertragungsklotzes 7 weisen das Hydraulikelement 8 und/oder der Übertragungsklotz 7 vorzugsweise Schrägflächen 11 auf. Vorzugsweise liegen der Übertragungsklotz 7 und das Hydraulikelement 8 an ihren Schrägflächen 11 aneinander an und werden bei der Überführung des Schutzelements 1 entlang ihrer Schrägflächen bewegt. Dadurch wird der Übertragungsklotz 7 bei der Überführung des Schutzelements 1 von der Staustellung in die Schutzstellung radial nach außen gedrückt und überträgt seinerseits seine Bewegung auf den Abstandhalter 5, der vorzugsweise am Ende des Übertragungsklotzes 7 anliegt und durch die Bewegung des Übertragungsklotzes durch die Aussparung bzw. den Zwischenraum 6 des Radelements 2 gedrückt wird. Insbesondere umfasst der Übertragungsklotz 7 auf der dem Abstandhalter 5 zugewandten Seite eine weitere Schrägfläche 12, mit der die senkrecht zur Radachse verlaufende Bewegung des Übertragungsklotzes 7 wieder in eine im Wesentlichen längs der Radachse verlaufende Bewegung des Abstandhalters 5 übersetzt wird. Weiterhin ist es vorgesehen, dass durch ein Hydraulikelement 8 mehrere Abstandhalter 5 simultan jeweils über ein Hydraulikelement 8 zur Bewegung angetrieben werden. Weiterhin ist es vorgesehen, dass der Abstandhalter 5 an der in der Staustellung dem Fremdkörper 3 zugewandten Seite ein Dämpfungselement 9 aufweist. Vorzugsweise ist das Dämpfungselement 9 aus einem Kunststoff, insbesondere aus einem elastischen Kunststoff, gefertigt. Dadurch lassen sich in vorteilhafter Weise Schäden am Fremdkörper 3 vermeiden, sofern es zu einem Kontakt zwischen dem Fremdkörper 3 und dem Schutzelement 1 kommt.
